高中物理 第一章 第五节 斜抛运动课件 粤教版必修2.ppt

第五节斜抛运动 一 斜抛运动及其规律 重力 匀速直线 1 定义 将物体用一定的初速度沿斜上方 或斜下方 抛出去 仅在 作用下物体所做的运动叫做斜抛运动 如踢出的足球 投出的标枪 射出的导弹 喷射出的水柱等 2 运动的分解 斜抛运动可以看成是水平方向上的 运动和竖直方向上的 运动的合运动 竖直上抛 3 速度的分解 设斜抛运动的初速度为v0 则水平方向上的分速度vx 竖直方向上的分速度vy v0cos v0sin gt 直方向上的分位移y 4 位移的分解 水平方向上的分位移x 竖 v0cos t 二 射程与射高 1 飞行时间 在斜抛运动中 见图1 5 1 从物体被抛出到落地所用的时间叫做飞行时间 用符号t表示 图1 5 1 射程最远 为 1 计算公式 t 2 决定因素 初速度的大小和抛出的角度 2 射程 在斜抛运动中 从物体被抛出的地点到落地点的 叫做射程 用符号x表示 水平距离 当抛射角 时 1 计算公式 x vxt 2 决定因素 初速度的大小和抛出的角度 或由水平方向的分速度和飞行时间来决定 45 3 射高 从抛出点的水平面到物体运动轨迹最高点的高度 射高 差叫做 用符号y表示 1 计算公式 y 2 决定因素 初速度的大小和抛出的角度 或由竖直方向的分速度和飞行时间来决定 篮球运动员将篮球向斜上方投出 投射方向与水平方向成60 角 如图1 5 2所示 设其出手速度为10m s 这个速度在竖直方向和水平方向的分速度各是多大 图1 5 2 要点 斜抛运动的规律 图1 5 3如图1 5 3所示 物体从o点以初速度v0抛出 p为经过时间t后轨迹上的一点 位移为s 速度为v 分别为v0 s v与水平方向的夹角 由图和斜抛运动的规律可知 1 位移关系 2 速度关系 水平方向 vx v0cos 竖直方向 vy v0sin gt 3 加速度 例1 斜抛物体运动的轨迹在射高两侧对称分布 抛出点 与落地点在同一水平面上 空气阻力不计 因此 a 位移大小相等的位置有两处b 速度大小相等的位置仅有两处c 从抛出点到最高点的时间一定等于从最高点至落地点的时间d 整个过程中速度方向时刻在改变 且速率也越来越大解析 在整个过程中 位移的大小和方向均不相同 则选项a错 轨迹上等高的两点速度大小相等 方向不同 而且在全过程中 速度方向时刻在改变 速度大小先减小后增大 故选项b d均不正确 斜抛运动的轨迹关于经过最高点的竖直线对称 其运动也具有对称性 则选项c正确 答案 c 1 如图1 5 4所示 从距离墙壁为l的水平地面上的a点 以初速度v0 抛射角 45 斜向上抛一球 球恰在上升到最高点时与墙相碰 碰后被水平反弹回来 落到地面上的c 图1 5 4 可得反 解析 斜抛运动以其顶点为界 可以分成上升和下落两个过程 这两个过程有一定对称性 下落过程实际上就是以水平分速度v0cos 为初速度的平抛运动 如果小球上升到最高点与墙壁碰撞后速度大小不变 仍为v0cos 则小球碰撞后做平抛运动 轨迹形状与上升时相同 即从b到a 再把b到a的过程与b到c的过程相比较 它们从同一高度被水平抛出 因此 在空中飞行的时间t相等 根据水平位移之比 oc1oa2 答案 d 物体做斜抛运动的时间和做平抛运动的时间混淆 例2 一座炮台置于距地面60m高的山崖边 以与水平线成45 角的方向发射一颗炮弹 炮弹离开炮口时的速度为120m s 求 1 从山崖上看 炮弹所达到的最大高度 2 炮弹落到地面的时间和速度大小 3 炮弹从发射点到落地点的距离 不计空气阻力 g取 10m s2 错因 误认为炮弹从抛出点下落的时间即为从抛出点开始做自由落体运动的时间 忽略了炮弹做斜抛运动时在竖直方向上的分速度以及炮弹上升的过程 正解 炮弹的运动轨迹大致如图1 5 5所示 在水平方向的分速度为 在竖直方向的分速度为 1 当炮弹达到最高点时vy 0 图1 5 5